산―염기 혼합촉매를 이용한 목질계 섬유소의 전처리법
Pretreatment of lignocellulose using acid-base mixture
특허 요약
본 발명은 산-염기 혼합촉매를 이용한 목질계 섬유소의 전처리법에 관한 것으로, 산과 염기의 혼합촉매를 이용하여 목질계 섬유소를 전처리함으로써 별도의 중화 과정을 거치지 않고, 전처리 및 동시당화발효를 동일한 단일 반응기 공정으로 수행함으로써 전체 공정을 간소화하고 설비비용과 전체 공정 비용을 줄이면서 목질계 바이오매스에서 우수한 생산수율로 에탄올을 생산하는 효과가 있다.
청구항
번호청구항
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pH 1 내지 4인 산-염기 혼합촉매와 목질계 바이오매스를 100 내지 200℃의 온도에서 60초 내지 2시간 동안 반응시키는 단계를 포함하는 목질계 바이오매스의 전처리 방법

2

제1항에 있어서,산은 황산, 말산, 염산, 질산, 인산, 탄산, 포름산, 아세트산, 플루오르화 수소산, 옥살산 및 시트르산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 목질계 바이오매스의 전처리 방법.

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제1항에 있어서,염기는 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화칼슘, 수산화바륨, 수산화암모늄, 탄산칼슘, 탄산칼륨 및 암모니아로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 목질계 바이오매스의 전처리 방법.

4

제1항에 있어서,혼합촉매는 산과 염기를 2 내지 4:1의 몰 비율로 혼합하여 총 농도가 0.05 내지 1M인 목질계 바이오매스의 전처리 방법.

5

제1항에 있어서,목질계 바이오매스는 혼합촉매 100 ml에 대하여 4 내지 20 g의 농도로 혼합되는, 목질계 바이오매스의 전처리 방법.

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제1항에 있어서,목질계 바이오매스는 볏짚, 거대억새, 사탕수수부산물, 옥수수부산물, 스위치그라스, 포플라, 오일팜부산물 또는 참나무에서 선택된 것인 목질계 바이오매스의 전처리 방법.

7

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8

pH 1 내지 4인 산-염기 혼합촉매로 목질계 바이오매스를 100 내지 200℃의 온도에서 60초 내지 2시간 동안 전처리 하여 얻은 전체 슬러리에 대해 동시당화발효시키는 단계를 포함하는 목질계 바이오매스에서 에탄올을 제조하는 방법.

9

제8항에 있어서,상기의 전처리 및 동시당화발효는 동일한 단일 반응기(one-pot) 공정으로 수행하는 목질계 바이오매스에서 에탄올을 제조하는 방법.